1、前言 第 1 页(共 59 页) 无线壁挂炉温控器设计 （发射端） 1 前言前言 温度是人们日常生活中接触比较多的一个物理量，人们的日常生活、动植物的生 存繁衍和周围环境的温度息息相关，石油、化工、冶金、纺织、机械制造、航空航天、 制药、烟草、档案保管、粮食存储等领域对温度也有着较高的要求。例如：烟叶和纸 张是吸湿性极高的材料，卷烟生产的每一个阶段对温度都有非常特别的要求，以确保 所使用材料的水分，保证生产的效率和产品质量；印刷车间的温度控制水平对印刷质 量有很大的影响；为防止库存武器弹药、金属材料等物品霉烂、生锈，必须保持环境 温度不能过高；而水果、种子、肉类等的保存又需要保证一定的温度。随
2、着科学技术 的发展，许多新兴产业对环境提出了更高的要求：制造大规模集成电路需要极高的空 气洁净度，生物化学制药需要精确的温度控制。因此，对温度的监测和控制已成为生 产过程中非常重要的技术要求。目前，温度传感器已广泛应用于气象、农林、冶金、 化工、纺织、食品、家用电器、仓储等许多领域。一些领域对温湿度控制的要求如表 1 所示。 表 1 各种行业温湿度要求范围 行 业 工序 温度 （） 行 业 工序 温度 （） 印 刷 印刷 2427 蔬 菜 蘑菇 栽培 1427 弹 药 存储 70 档 案 保管 1424 粮 食 谷物 储藏 16 光 学 研磨 27 无线壁挂炉温控器设计(发射端) 第 2 页（
3、共 59 页） 陶 瓷 成型 27 照 相 胶片制 成 2324 烟 草 制丝 3032 纺 织 梳棉 2124 储藏 2124 精纺 2427 2 选题背景选题背景 2.1 目的和意义目的和意义 随着人们工作和生活节奏的加快， 一个舒适的家庭环境能够在一定程度上改善人 们因压力过大而产生的疲惫感。无线壁挂炉温控器的设计与研究，有利于有效地控制 炉壁的温度，为居民的生活带来方便和便捷。同时，满足了广大用户的要求，解决了 无线遥控的需求。 国际国内对壁挂炉温控器的研究从没有停止过。主要着力于功耗更小，通信距离 更长，温度控制温度更精准，控制范围更广阔。同时，各个厂家追求控制界面的人性 化，大屏幕
4、显示，房间温度，设定温度，当前时钟同时显示，掉电永久记忆功能，可 选华氏温度和摄氏温度单位，为了舒适和节能，可选休假和温度保持模式。 2.2 课题背景课题背景 单片机自 1976 年由 Intel 公司推出 MCS-48 开始，迄今已有二十多年了。由于单 片机集成度高、功能强、可靠性高、体积小、功耗地、使用方便、价格低廉等一系列 优点，目前已经渗入到人们工作和生活的方方面面，几乎“无处不在，无所不为” 。 单片机的应用领域已从面向工业控制、通讯、交通、智能仪表等迅速发展到家用消费 产品、办公自动化、汽车电子、PC 机外围以及网络通讯等广大领域。 按照内部数据通道的宽度，单片机可分为 4 位、8
5、 位、16 位及 32 位等。单片机 的中央处理器（CPU）和通用微处理器基本相同，只是增设了“面向控制”的处理功 能。例如：位处理、查表、多种地址访问方式、多种跳转、乘除法运算、状态监测、 中断处理等，增强了实时性。 前言 第 3 页(共 59 页) 2.3 短距离无线通信技术的现状和发展趋势短距离无线通信技术的现状和发展趋势 （1）红外通信技术（IrDA）26,28,30 红外通信技术 IrDA(InfraRed Data Association)采用人眼看不到的红外线传输 信息，是使用最广泛的短距离无线通信技术。它利用红外线的通断表示计算机中的 0-1 逻辑，通常有效作用半径 2 米，传
6、统速度可达 4 Mbit/s，1995 年 IrDA 将通信 速率扩展到的高达 16Mbit/s，红外技术采用点到点的连接方式，发射、接收具有方 向性，具有体积小、功耗低、连接方便、简单易用、数据传输干扰少、速度快、保密 性强、成本低廉的特点。因此广泛应用于各种遥控器，笔记本电脑，PDA，移动电话 等移动设备。但红外技术只是一种视距传输技术，有效距离近，发射角度较小，一般 不超过 20 度，两台相互通信的设备之间必须对准，而且传输数据时两台设备之间不 能有阻挡物，只能限于两台设备通信，无法灵活构成网络，且无法用于边移动边使用 的设备，另外，IrDA 设备中的核心部件 LED 易磨损。 （2）蓝牙技术（Bluetooth）26,28,30 蓝牙技术使用全球统一开放的 2.4GHz 的 ISM 频段， 采用跳频扩频 FHSS 技术实现 设备之间的无线互连，有穿透能力，能够全方位传送，主要面对网络中各种数据和语 音设备，通过无线方式将它们连成一个微微网(Piconet)。多个微微网之间也可以形 成分布式网络(Scatternet)，从而方便，快速的实现各类设
